PMMA-PLA共混物中热力学、形貌、力学与热传输的关联
软凝聚态物质
2022-03-02 v2 材料科学
统计力学
摘要
热力学控制聚合物共混物的结构、功能、稳定性与形貌。然而，获取其混合热力学的精确信息是一项挑战性任务，尤其在处理复杂大分子时。这部分源于局域浓度/组分涨落与单体层级（多体）相互作用之间的精细平衡。在此背景下，Kirkwood-Buff（KB）理论作为有用工具，将局域成对流体结构连接到混合热力学。利用更大尺度的分子动力学模拟，在KB理论框架内，我们研究了一组具有技术相关性的聚甲基丙烯酸甲酯-聚乳酸（PMMA-PLA）共混物，旨在阐明其相行为的微观图像。与实验一致，我们强调恰当考虑熵贡献对控制相形貌的混合吉布斯自由能变 的重要性。我们进一步展示不同混合组分间的相对微观相互作用细节与分子层级结构如何控制非线性力学与延展性。作为直接结果，我们提供了关联聚合物共混物中热力学、相行为、力学乃至热传输的关联关系。因此，本研究为设计具有非凡物理性质的轻量化功能材料提供了指导原则。
引用
@article{arxiv.2111.04948,
title = {Correlating thermodynamics, morphology, mechanics and thermal transport in PMMA-PLA blends},
author = {Debashish Mukherji and Tiago Espinosa de Oliveira and Celine Ruscher and Joerg Rottler},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.04948},
year = {2022}
}